JVM如何判断Java对象是否存活，是否要被GC回收？

参考：深入理解Java虚拟机：JVM高级特性与最佳实践（第3版） 周志明 著

GC在对堆内存进行垃圾清理之前，需要判断哪些Java对象不再被使用，需要被回收。通常有两种算法：引用计数算法、可达性分析算法。

引用计数算法（已被淘汰）

引用计数算法：在对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加一；当引用失效时，计数器值就减一；任何时刻计数器为零的对象就是不可能再被使用的。

存在的问题：主流的Java虚拟机里面都没有选用引用计数算法来管理内存，因为单纯的引用计数很难解决对象之间 相互循环引用 （A引用B，B引用A）的问题。

可达性分析算法（主流的算法）

当前主流的商用程序语言（Java、C#，上至古老的Lisp）的内存管理子系统，都是通过可达性分析（Reachability Analysis）算法来判定对象是否存活的。

算法的基本思路：通过一系列称为 “GC Roots” 的根对象作为起始节点集，从这些节点开始，根据引用关系向下搜索，搜索过程所走过的路径称为 “引用链”（Reference Chain），如果某个对象到 GCRoots 间没有任何引用链相连，或者用图论的话来说就是从GC Roots到这个对象不可达时，则证明此对象是不可能再被使用的。

在Java语言中,可作为 GC Roots 的对象包括下面几种：

• 在虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象，譬如各个线程被调用的方法堆栈中使用到的参数、局部变量、临时变量等。
• 在方法区中类静态属性引用的对象，譬如Java类的引用类型静态变量。
• 在方法区中常量引用的对象，譬如字符串常量池（String Table）里的引用。
• 在本地方法栈中JNI（即通常所说的Native方法）引用的对象。
• Java虚拟机内部的引用，如基本数据类型对应的Class对象，一些常驻的异常对象（比如NullPointExcepiton、OutOfMemoryError）等，还有系统类加载器。
• 所有被同步锁（synchronized关键字）持有的对象。
• 反映Java虚拟机内部情况的JMXBean、JVMTI中注册的回调、本地代码缓存等。
• 除了这些固定的GC Roots集合以外，根据用户所选用的垃圾收集器以及当前回收的内存区域不同，还可以有其他对象“临时性”地加入，共同构成完整GC Roots集合。